HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG
KHOA KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ 1
=====o0o=====

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN
Môn học :

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối
Giảng viên hướng dẫn : Trần Thị Thúy Hà
Nhóm mơn học

: 02

Nhóm bài tập lớn

: 08

Sinh viên thực hiện

: Lê Phương Nam
Nguyễn Hải Long

B18DCDT163
B18DCDT131

Nguyễn Ngọc Tiến B18DCDT210
Trần Trung hiếu

HÀ NỘI, 04 / 2022
---⁃⁃⁃⁃‹‹‹﴾֍﴿›››⁃⁃⁃⁃---

B18DCDT079


2

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

MỤC LỤC
Phần I: Bộ chuyển đổi DAC .........................................................................................3
1. Bộ chuyển đổi DAC là gì ? ..................................................................................3
1.1

Bộ chuyển đổi DAC là gì ? ...........................................................................3

1.2

Tại sao cần DAC ? ........................................................................................3

2. Cách hoạt động của DAC ...................................................................................4
2.1

Độ phân giải ..................................................................................................4

2.2

Các loại DAC và cách hoạt động .................................................................5

3. Một số hạn chế và ứng dụng của DAC ............................................................11
3.1


Hạn chế của DAC .......................................................................................11

3.2

Ứng dụng của DAC ....................................................................................12

Phần II: HỆ THỐNG QUÁN LÝ QUA THẺ RFID.................................................13
1. Tìm hiểu và nghiên cứu hệ thống quán lý qua thẻ RFID ..............................13
1.1

Đánh giá tổng quan.....................................................................................13

1.2

Các hệ thống quản lý bằng thẻ RFID .......................................................13

2. Tổng quan về ngoại vi và các chuẩn được sử dụng ........................................15
2.1

Sơ đồ hệ thống .............................................................................................15

2.2

Khối ngoại vi ...............................................................................................16

2.3

Khối vi điều khiển .......................................................................................21

3. Cách hoạt động của hệ thống ...........................................................................25

4. Kết quả và sản phẩm .........................................................................................28
4.1

Thiết kế phần cứng .....................................................................................28

4.2

Thiết kế giao diện App quản lý thẻ ...........................................................30

5. Hướng phát triển của hệ thống ........................................................................31
Phân công công việc và đánh giá các thành viên trong nhóm .................................32
LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................33

NHĨM 8

2


3

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

Phần I: Bộ chuyển đổi DAC
1. Bộ chuyển đổi DAC là gì ?
1.1 Bộ chuyển đổi DAC là gì ?
Bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang analog thường được gọi là DAC viết tắt của Digital
to Analog Converter, D / A hoặc D2A là một thiết bị chuyển đổi các giá trị nhị phân (0
và 1) thành một tập hợp các điện áp liên tục (tín hiệu analog).

Hình 1.1 : Sơ đồ khối hệ thống nhúng của điện thoại di động

1.2 Tại sao cần DAC ?
Trong thực tế mọi sự cảm nhận từ các giác quan đa phần đều dựa trên các tín hiệu
tương tự (tín hiệu Analog) đặc biệt là tai. Vì thế những tín hiệu từ các thiết bị máy móc
tạo ra muốn con người hiểu được thì phải chuyển đổi sang tín hiệu hiệu tương tự (tín
hiệu Analog)

Hình 1.2: ADC được sử dụng trong thực tế
NHÓM 8

3


4

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

Trong kỹ thuật số, ta thấy đại lượng số có giá trị xác định là một trong hai khả năng
là 0 hoặc 1, cao hay thấp, đúng hoặc sai, vv… Trong thực tế chúng ta thấy rằng một đại
lượng số (chẳng hạn mức điện thế) thực ra có thể có một giá trị bất kỳ nằm trong khoảng
xác định và ta định rõ các giá trị trong phạm vi xác định sẽ có chung giá trị dạng số..
Ví dụ: Với logic TTL ta có: Từ 0V đến 0,8V là mức logic 0, từ 2V đến 5V là mức
logic 1 . Như vậy thì bất kỳ mức điện thế nào nằm trong khoảng 0 – 0,8V đều mang giá
trị số là logic 0, còn mọi điện thế nằm trong khoảng 2 – 5V đều được gán giá trị số là 1.
Ngược lại trong kỹ thuật tương tự, đại lượng tương tự có thể lấy giá trị bất kỳ trong
một khoảng giá trị liên tục. Và điều quan trọng hơn nữa là giá trị chính xác của đại lượng
tương tự là là yếu tố quan trọng
Trong khi các tín hiệu tương tự có thể liên tục và cung cấp vô số giá trị điện áp khác
nhau, mặt khác, các mạch kỹ thuật số hoạt động với tín hiệu nhị phân chỉ có hai trạng
thái rời rạc, logic “1” (CAO) hoặc logic “0” (THẤP). Vì vậy, cần phải có một mạch điện
tử có thể chuyển đổi giữa hai lĩnh vực khác nhau của tín hiệu tương tự thay đổi liên tục

và tín hiệu kỹ thuật số rời rạc, và đây là lúc Phương pháp chuyển đổi DAC ra đời.

Hình 1.3: Sự khác nhau giữa hai dạng tín hiệu
2. Cách hoạt động của DAC
2.1 Độ phân giải
Độ phân giải (resolution) của bộ biến đổi DAC được định nghĩa là thay đổi nhỏ nhất
có thể xảy ra ở đầu ra tương tự bởi kết qua của một thay đổi ở đầu vào số.
Độ phân giải của DAC phụ thuộc vào số bit, do đó các nhà chế tạo thường ấn định
độ phân giải của DAC ở dạng số bit. DAC 10 bit có độ phân giải tinh hơn DAC 8 bit.
DAC có càng nhiều bit thì độ phân giải càng tinh hơn.

NHÓM 8

4


5

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

Độ phân giải luôn bằng trọng số của LSB. Cịn gọi là kích thước bậc thang (step
size), vì đó là khoảng thay đổi của Vout khi giá trị của đầu vào số thay đổi từ bước này
sang bước khác.

Hình 1.4 : Độ phân giải của bộ ADC 4 Bit
Dạng sóng bậc thang (hình 2.1) có 16 mức với 16 thạng thái đầu vào nhưng chỉ có
15 bậc giữa mức 0 và mức cực đại. Với DAC có N bit thì tổng số mức khác nhau sẽ là
2^N, và tổng số bậc sẽ là 2N – 1.
2.2 Các loại DAC và cách hoạt động
 Nguyên tắc chung trong quá trình chuyển đổi DAC

Chuyển đổi tương tự(DAC) là q trình tìm lại tín hiệu tương tự từ N số hạng(N Bit)
đã biết của tín hiệu số với độ chính xác là 1 mức lượng tử tức 1LSB.

Hình 1.5: Sơ đồ khối của quá trình chuyển đổi DAC
NHÓM 8

5


6

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Tín hiệu đầu ra của DAC là tín hiệu rời rạc theo thời gian như trên hình vẽ. Tín hiệu
này được đưa qua bộ lọc thông thấp lý tưởng LTT. Trên đầu ra LTT có tín hiệu VA biến
thiên liên tục theo thời gian là tín hiệu nội suy của Vm
2.2.1 DAC dùng điện trở có trọng số nhị phân và bộ khuếch đại cộng.
Hình 2.1 là sơ đồ mạch của một mạch DAC 4 bit dùng điện trở và bộ khuếch đại
đảo. Bốn đầu vào A, B, C, D có giá trị giả định lần lượt là 0V và 5V.

Hình 1.6 : Sơ đồ nguyên lý DAC dùng điện trở có trọng số nhị phân và bộ
khuếch đại cộng
Bộ khuếch đại thuật toán (Operational Amplifier – Op Amp) được dùng làm bộ
cộng đảo cho tổng trọng số của bốn mức điện thế vào. Ta thấy các điện trở đầu vào
giảm dần 1/2 lần điện trở trước nó. Nghĩa là đầu vào D (MSB) có RIN = 1k, vì vậy bộ
khuếch đại cộng chuyển ngay mức điện thế tại D đi mà không làm suy giảm (vì Rf =
1k). Đầu vào C có R = 2k, suy giảm đi 1/2, tương tự đầu vào B suy giảm 1/4 và đầu
vào A giảm 1/8. Do đó đầu ra bộ khuếch đại được tính bởi biểu thức:

(4)

Dấu âm (-) biểu thị bộ khuếch đại cộng ở đây là khuếch đại cộng đảo. Dấu âm này
chúng ta không cần quan tâm.
Như vậy ngõ ra của bộ khuếch đại cộng là mức điện thế tương tự, biểu thị tổng
trọng số của các đầu vào. Dựa vào biểu thức (4) ta tính được các mức điện áp ra tương
ứng với các tổ hợp của các ngõ vào (hình 2.4):

NHĨM 8

6


7

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Hình 1.7: Tín hiệu vào và điện áp đầu ra của bộ ADC 4 Bit
2.2.2 DAC R/2R ladder
Mạch DAC ta vừa khảo sát sử dụng điện trở có trọng số nhị phân tạo trọng số thích
hợp cho từng bit vào. Tuy nhiên có nhiều hạn chế trong thực tế. Hạn chế lớn nhất đó là
khoảng cách chênh lệch đáng kể ở giá trị điện trở giữa LSB và MSB, nhất là trong các
DAC có độ phân giải cao (nhiều bit). Ví dụ nếu điện trở MSB = 1k trong DAC 12 bit,
thì điện trở LSB sẽ có giá trị trên 2M. Điều này rất khó cho việc chế tạo các IC có độ
biến thiên rộng về điện trở để có thể duy trì tỷ lệ chính xác.
Để khắc phục được nhược điểm này, người ta đã tìm ra một mạch DAC đáp ứng
được yêu cầu đó là mạch DAC mạng R/2R ladder. Các điện trở trong mạch này chỉ biến
thiên trong khoảng từ 2R đến R. Hình 1.8 là một mạch DAC R/2R ladder cơ bản.

NHÓM 8

7



8

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Hình 1.8 : Sơ đồ nguyên lý DAC R/2R ladder 4 Bit
Từ hình 2.2 ta thấy được cách sắp xếp các điện trở chỉ có hai giá trị được sử dụng là
R và 2R. Dịng IOUT phụ thuộc vào vị trí của 4 chuyển mạch, đầu vào nhị phân B0 B1
B2 B3 chi phối trạng thái của các chuyển mạch này. Dòng ra IOUT được phép chạy qua
bộ biến đổi dòng thành điện (Op-Amp) để biến dòng thành điện thế ra VOUT. Điện thế
ngõ ra VOUT được tính theo cơng thức:
𝑽𝑶𝑼𝑻 =

𝑹𝒇 𝑽𝑨 𝑽𝑩 𝑽𝑪 𝑽𝑫
{ +
+
+ }
𝑹 𝟐𝟒 𝟐𝟑 𝟐𝟐 𝟐𝟏

Hoặc tương đương (khi Rf = R):
𝑽𝑶𝑼𝑻 =

𝑽𝑨 + 𝟐𝑽𝑩 + 𝟒𝑽𝑪 + 𝟖𝑽𝑫
𝟏𝟔

Trong đó giá trị mẫu số là 16 tương ứng với 16 (2^4) kết hợp đầu vào có thể có của
mạng bậc thang R-2R 4 bit của DAC.
Chúng ta có thể mở rộng phương trình này hơn nữa để thu được phương trình DAC
R-2R tổng quát cho bất kỳ số lượng đầu vào kỹ thuật số nào cho bộ chuyển đổi R-2R D

/ A vì trọng số của mỗi bit đầu vào sẽ ln được tham chiếu đến bit ít quan trọng nhất
(LSB), Phương trình DAC R-2R tổng quát :
𝑽𝑶𝑼𝑻 =

𝑹𝒇 𝑽𝟏
𝑽𝟐
𝑽𝟑
𝑽𝑵−𝟏 𝑽𝑵
{ 𝑵 + 𝑵−𝟏 + 𝑵−𝟐 + ⋯ + 𝟐 + 𝟏 }
𝑹 𝟐
𝟐
𝟐
𝟐
𝟐

Trong đó: “n” đại diện cho số lượng đầu vào kỹ thuật số trong mạng bậc thang điện
trở R-2R của DAC tạo ra độ phân giải: V LSB = V IN / 2 n .

NHÓM 8

8


9

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Rõ ràng khi đó bit đầu vào V A khi CAO sẽ gây ra sự thay đổi nhỏ nhất trong điện
áp đầu ra, trong khi bit đầu vào V D khi CAO sẽ gây ra sự thay đổi lớn nhất trong điện
áp đầu ra. Do đó, điện áp đầu ra mong đợi được tính bằng cách tính tổng hiệu ứng của

tất cả các bit đầu vào riêng lẻ được kết nối CAO.
Lý tưởng nhất, mạng bậc thang nên tạo ra mối quan hệ tuyến tính giữa điện áp đầu
vào và đầu ra tương tự vì mỗi đầu vào sẽ có mức tăng bước bằng LSB, chúng ta có thể
tạo bảng giá trị điện áp đầu ra dự kiến cho tất cả 16 kết hợp của 4 đầu vào với + 5V đại
diện cho điều kiện logic “1” như được hiển thị.
Đầu ra bộ chuyển đổi 4 bit R-2R DAC :
Đầu vào kỹ thuật số

Biểu thức V OUT

V OUT

D

C

B

A

(8*VD + 4*VC + 2*VB +
1*VA)/24

Volts

0

0

0


0

(0*5 + 0*5 + 0*5 + 0*5)/16

0

0

0

0

1

(0*5 + 0*5 + 0*5 + 1*5)/16

0.3125

0

0

1

0

(0*5 + 0*5 + 2*5 + 0*5)/16

0.6250


0

0

1

1

(0*5 + 0*5 + 2*5 + 1*5)/16

0.9375

0

1

0

0

(0*5 + 4*5 + 0*5 + 0*5)/16

1.2500

0

1

0


1

(0*5 + 4*5 + 0*5 + 1*5)/16

1.5625

0

1

1

0

(0*5 + 4*5 + 2*5 + 0*5)/16

1.8750

0

1

1

1

(0*5 + 4*5 + 2*5 + 1*5)/16

2.1875


1

0

0

0

(8*5 + 0*5 + 0*5 + 0*5)/16

2.5000

1

0

0

1

(8*5 + 0*5 + 0*5 + 1*5)/16

2.8125

1

0

1


0

(8*5 + 0*5 + 2*5 + 0*5)/16

3.1250

1

0

1

1

(8*5 + 0*5 + 2*5 + 1*5)/16

3.4375

1

1

0

0

(8*5 + 4*5 + 0*5 + 0*5)/16

3.7500


1

1

0

1

(8*5 + 4*5 + 0*5 + 1*5)/16

4.0625

1

1

1

0

(8*5 + 4*5 + 2*5 + 0*5)/16

4.3750

1

1

1


1

(8*5 + 4*5 + 2*5 + 1*5)/16

4.6875

NHÓM 8

9


10

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Hình 1.9 : Điện áp đầu ra của DAC sắp xếp theo số Bit đầu vào tăng dần
Lưu ý rằng điện áp đầu ra tương tự quy mô đầy đủ cho mã nhị phân 1111 không bao
giờ đạt cùng giá trị với điện áp đầu vào kỹ thuật số (+ 5V) nhưng nhỏ hơn tương đương
với một bit LSB, (312,5mV trong ví dụ này). Tuy nhiên, số lượng bit đầu vào kỹ thuật
số (độ phân giải) càng cao thì điện áp đầu ra tương tự càng gần đạt đến mức đầy đủ khi
tất cả các bit đầu vào đều ở mức CAO. Tương tự như vậy khi tất cả các bit đầu vào ở
mức THẤP, kết quả là độ phân giải thấp hơn của LSB làm cho V OUT gần với 0 volt.
2.2.3 Một vài tích chất khác của DAC
- Độ Chính Xác
Có nhiều cách đánh giá độ chính xác. Hai cách thơng dụng nhất là sai số toàn thang
(full scale error) và sai số tuyến tính (linearity error) thường được biểu biễn ở dạng phần
trăm đầu ra cực đại (đầy thang) của bộ chuyển đổi.
Sai số toàn thang là khoảng lệch tối đa ở đầu ra DAC so với giá trị dự kiến (lý tưởng),
được biểu diễn ở dạng phần trăm.

Sai số tuyến tính là khoảng lệch tối đa ở kích thước bậc thang so với kích thước bậc
thang lý tưởng.

NHĨM 8

10


11

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

Điều quan trọng của một DAC là độ chính xác và độ phân giải phải tương thích với
nhau.
- Sai Số Lệch
Theo lý tưởng thì đầu ra của DAC sẽ là 0V khi tất cả đầu vào nhị phân toàn là bit 0.
Tuy nhiên trên thực tế thì mức điện thế ra cho trường hợp này sẽ rất nhỏ, gọi là sai số
lệch ( offset error). Sai số này nếu khơng điều chỉnh thì sẽ được cộng vào đầu ra DAC
dự kiến trong tất cả các trường hợp.
Nhiều DAC có tính năng điều chỉnh sai số lệch ở bên ngoài, sẽ cho phép chúng ta
triệt tiêu độ lệch này bằng cách áp mọi bit 0 ở đầu vào DAC và theo dõi đầu ra. Khi đó
ta điều chỉnh chiết áp điều chỉnh độ lệch cho đến khi nào đầu ra bằng 0V.
- Thời Gian Ổn Định
Thời gian ổn định (settling time) là thời gian cần thiết để đầu ra DAC đi từ zero đến
bậc thang cao nhất khi đầu vào nhị phân biến thiên từ chuỗi bit toàn 0 đến chuổi bit toàn
là 1. Thực tế thời gian ổn định là thời gian để đầu vào DAC ổn định trong phạm vi ±1/2
kích thước bậc thang (độ phân giải) của giá trị cuối cùng.
Ví dụ: Một DAC có độ phân giải 10mV thì thời gian ổn định được đo là thời gian
đầu ra cần có để ổn định trong phạm vi 5mV của giá trị đầy thang.
Thời gian ổn định có giá trị biến thiên trong khoảng 50ns đến 10ns. DAC với đầu ra

dịng có thời gian ổn định ngắn hơn thời gian ổn định của DAC có đầu ra điện thế.
- Trạng Thái Đơn Điệu
DAC có tính chất đơn điệu ( monotonic) nếu đầu ra của nó tăng khi đầu vào nhị phân
tăng dần từ giá trị này lên giá trị kế tiếp. Nói cách khác là đầu ra bậc thang sẽ khơng có
bậc đi xuống khi đầu vào nhị phân tăng dần từ zero đến đầy thang.
3. Một số hạn chế và ứng dụng của DAC
3.1 Hạn chế của DAC
Sự chính xác: Các bộ DAC chỉ có thể tạo ra nhiều bước điện áp như số nhị phân cho
phép, nói cách khác là gần như không thể tạo ra các giá trị điện áp thực sự liên tục.
Sự phức tạp : Hầu hết các mạch DAC được đề cập ở trên đều cần một vài bộ phận
và điều này có thể khơng phải lúc nào cũng thực tế. Tuy nhiên, có sẵn các chip DAC rời
có thể giao tiếp với vi điều khiển thơng qua SPI và I2C.

NHĨM 8

11


12

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

3.2 Ứng dụng của DAC
 Xử lí Tín hiệu âm thanh
- Hầu hết các tín hiệu âm thanh hiện đại được lưu trữ dưới dạng kỹ thuật số (ví dụ
như MP3 và CD ) và để có thể nghe được qua loa, chúng phải được chuyển đổi
những tín hiệu kĩa thuật số này thành tín hiệu tương tự. Do đó, DAC được tìm
thấy trong máy nghe nhạc CD , máy nghe nhạc kỹ thuật số và card âm thanh của
máy tính , laptop .


Hình 1.10 : Ứng dụng của DAC trong lĩnh vực âm thanh
- Trong các ứng dụng thoại qua IP, nguồn tín hiệu thu được phải trải qua quá trình
chuyển đổi ADC và sau đó được tái tạo thành tương tự bằng cách sử dụng DAC
rồi đưa ra loa của thiết bị.
 Xử lí Tín hiệu Video
- Trình phát video kỹ thuật số sử dụng DAC để phát bất kỳ video kỹ thuật số nào
bằng những màn hình hỗ trợ đầu ra analog. Các trình phát video này chuyển đổi
tín hiệu kỹ thuật số từ tệp nguồn kỹ thuật số thành tín hiệu tương tự.
 Thu thập dữ liệu
Nhiều loại cảm biến khơng dây tích hợp DAC để truyền nhận dữ liệu với bộ xử
lí thơng qua tín hiệu tương tự.
 Cơ khí
- Điều khiển động cơ
- Tham gia vào q trình tự động hóa
 Thơng tin liên lạc
- DAC được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền thông hiện đại cho phép
tạo ra các tín hiệu truyền dẫn được xác định bằng kỹ thuật số. DAC tốc độ cao
được sử dụng cho thông tin liên lạc di động và DAC tốc độ cực cao được sử dụng
-

trong hệ thống truyền thơng quang học .

NHĨM 8

12


13

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học


Phần II: HỆ THỐNG QUÁN LÝ QUA THẺ RFID
1. Tìm hiểu và nghiên cứu hệ thống quán lý qua thẻ RFID
1.1 Đánh giá tổng quan
Hiện nay trên thi trường đã và đang sử dụng rất nhiều các sản phẩm, hệ thống ứng
dụng dụng công nghệ RFID đặc biệt là trong lĩnh vực quán lý, ví dụ như quản lý nhân
sự, quản lý sinh viên, quản lý kho hàng, quản lý nhà xe,… Tại sao nó lại được sử dụng
trong nhiều hệ thống quản lý như vậy là vì những ưu điểm sau:
•

Tính bảo mật cao

•

Tiện nghi và hiện đại

•

Cài đặt đễ dàng

•

Đem lại tính thẩm mỹ

1.2 Các hệ thống quản lý bằng thẻ RFID
Trong các hình thức quản lý dựa trên cơng nghê RFID thì việc quản lý thơng qua
thẻ RFID đã cho thấy tính hiệu quả và tiện lợi một cách rõ rệt.
a. Thẻ RFID là gì ?

Hình 2.1: Các dạng thẻ RFID

Thẻ RFID là gì? Đây là loại thẻ sử dụng sóng radio để nhận dạng và có gắn một dải
băng từ ở mặt sau, dải băng từ có tính từ và các thiết bị đọc ghi thẻ có thể đọc hoặc ghi
dữ liệu lên trên thẻ từ. Mỗi thẻ sẽ chứa một mã số riêng, không giống nhau.
 Cấu tạo của thẻ từ:
• Ăng-ten gắn trong thẻ sử dụng sóng vơ tuyến (RFID) giao tiếp với đầu đọc thẻ
để truyền dữ liệu.

NHÓM 8

13


14

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

•

Chip tạo ra một dãy số để nhận dạng duy nhất cho 1 thẻ, dãy số khơng bị trùng

lặp với các thẻ khác
•

Chất nền – vật liệu lót (thường sẽ là thẻ nhựa ) và ăng ten

•

Chíp từ được gắn cố định bên trong chất nền hoặc vật liệu lót (gọi là thẻ)

b. Các hệ thống quản lý sử dụng thẻ RFID

Hệ thống quản lý bãi gửi xe sử dụng thẻ RFID

Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống quản lý bãi gửi xe sử dụng thẻ RFID
Theo cách truyền thống gửi và trả xe thường ghi vé cho từng xe, điều này thực sự
không an tồn, rất dễ bị ùn tắc giao thơng do tốc độ làm việc. Nếu trường hợp gửi xe lâu
ngày hoặc giả mạo thì rất khó kiểm sốt. Vì vậy cần một biện pháp tự động hóa thơng
minh giúp nhằm đem đến cho các bãi giữ xe tại các siêu thị, bến xe, cơ quan.. Giải pháp
tối ưu giúp tiết kiệm thời gian nhất. Do đó ATPro đã cho ra HỆ THỐNG GIỮ XE BẰNG
THẺ RFID có độ an tồn cao và thuận tiện cho khách tại bãi giữ xe.
Hệ thống kiểm sốt ra vào cửa bằng thẻ RFID

Hình 2.3: Hệ thống kiểm sốt ra vào cửa bằng thẻ RFID
NHĨM 8

14


15

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

Nhu cầu sử dụng các thiết bị kiểm soát cửa ngày một gia tăng. Chúng có tính ứng
dụng cao cho các cơ quan, văn phòng, chung cư, căn hộ…. Đặc biệt việc quản lý sinh
viên thông qua thẻ RFID đang là vấn đề rất được sự quan tâm từ các doanh nghiệp phát
triển công nghệ. Đối với các văn phịng cơng ty tránh hồn toàn việc người lạ tự do ra
vào nơi làm việc. Ngồi ra nó giúp việc quản lý nhân viên trở nên dễ dàng hơn. Trong
việc giám sát thời gian làm việc một cách hiệu quả và tự động. Với những ưu điểm trên
cùng mong muốn học hỏi và phát triển các hệ thống ứng dụng công nghệ RFID cũng
như đưa ra các ý tưởng làm nền tảng cho việc ứng dụng cơng nghê RFID cho mơi trường
đại học nhóm em xin phép được chọn đề tài ‘‘Phát triển hệ thống quản lý ra vào sử

dụng thẻ RFID’’ làm đề tài nghiên cứu của môn học này.
2. Tổng quan về ngoại vi và các chuẩn được sử dụng
2.1 Sơ đồ hệ thống

Hình 2.4: Sơ đồ tổng quan hệ thống
 Như sơ đồ khối thì hệ thống bao gồm các thành phần sau:
•

Khối ngoại vi, bao gồm module đọc thẻ RFID - RC522, màn hình hiển thị LCD
320x240 TFT ILI9481, các ngoại vi giao tiếp với vi điều khiển thông chuẩn giao
thức SPI.

•

Khối điều khiển trung tâm, bao gồm 2 vi điều khiển là STM32F103C8T6 và
ESP8266. Dữ liệu thẻ từ STM32 được chuẩn hóa bằng chuẩn dữu liệu Json và
được gửi đến ESP8266 thơng qua chuẩn giao tiếp UART.

•

Khối giám sát và quản lý dữ liệu(database) thực hiện lưu trữ và xử lý dữ liệu
gửi lên từ ESP8266 thông qua giao thức MQTT cùng các API hỗ trợ.

NHÓM 8

15


16


Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

2.2 Khối ngoại vi
2.2.1 Công nghệ RFID và Module đọc thẻ RFID - RC522
a. Tổng quan về cơng nghệ RFID
RFID chính là viết tắt của thuật ngữ Radio Frequency Identification, ta có thể hiểu
đây chính là việc nhận dạng qua tần số vơ tuyến. RFID là một cơng nghệ dùng kết nối
sóng vơ tuyến để tự động xác định và theo dõi các thẻ nhận dạng gắn vào vật thể. Công
nghệ này cho phép nhận biết các đối tượng thông qua hệ thống thu phát sóng radio, từ
đó có thể giám sát, quản lý từng đối tượng. Công nghệ thẻ RFID cho phép các nhà quản
lý tổ chức xác định và quản lý các thiết bị, tài sản . Nó áp dụng cho việc gắn thẻ mục
trong các cửa hàng bán lẻ, sử dụng trong hệ thống kiểm kê, khóa thẻ từ trong khách sạn,
resort... Các sản phẩm thương mại như ô tô, máy móc hay cả quần áo, hàng tiêu dùng
có thể theo dõi từ nhà máy đến khách hàng.
Cấu tạo hệ thống RFID :
•

Một hệ thống hay một thiết bị RFID được cấu tạo từ hai thành phần cơ bản
không thể thiếu đó chính là thiết bị phát mã RFID thường hay được nhắc đến
với cái tên thẻ RFID và phần thiết bị đọc. Thiết bị đọc này sẽ được gắn antenna
phát sóng điện từ, thiết bị phát RFID sẽ được gắn với vật cần nhận dạng, mỗi
thiết bị RFID tag chứa một mã số nhất định và không trùng nhau.

Đặc điểm :
•

Hệ thống RFID sử dụng hệ thống khơng dây thu phát sóng radio, khơng sử
dụng tia sáng như mã vạch.

•


Các tần số thường được sử dụng trong hệ thống RFID là 125Khz hoặc 900Mhz

•

Thơng tin có thể được truyền qua những khoảng cách nhỏ mà không cần một
tiếp xúc vật lý nào.

•

Có thể đọc được thơng tin xun qua các môi trường, vật liệu như: bê tông,
tuyết, sương mù, băng đá, sơn và các điều kiện môi trường thách thức khác
mà mã vạch và các công nghệ khác không thể phát huy hiệu quả.

Ngun lí hoạt động :
•

Thiết bị RFID reader phát ra sóng điện từ ở một tần số nhất định, khi thiết bị
RFID tag trong vùng hoạt động sẽ cảm nhận được sóng điện từ này và thu
nhận năng lượng từ đó phát lại cho thiết bị RFID Reader biết mã số của mình.
Từ đó thiết bị RFID reader nhận biết được tag nào đang trong vùng hoạt động

NHÓM 8

16


17

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học


Tính bảo mật :
Thẻ chip RFID chứa rất nhiều mã nhận dạng khác nhau, thông thường là 32bit
tương ứng với hơn 4 tỷ mã số khác nhau. Ngoài ra khi xuất xưởng mỗi thẻ
chip RFID được gán một mã số khác nhau . Do vậy khi một vật được gắn chip
RFID thì khả năng nhận dạng nhầm vật đó với 1 thẻ chip RFID khác là rất
thấp, xác suất là 1 phần 4 tỷ.
b. Module đọc thẻ RFID - RC522
RC522 là Module RFID đa giao tiếp với Arduino và Vi điều khiển. RC522 còn gọi
là MFRC-522 sản xuất bởi hãng vi điều khiển bán dẫn NFX. Module cho phép các nhà
phát triển giao tiếp với các vi điều khiển dựa trên giao thức SPI, I2C và UART.
Module RC522 hoạt động ở tần số 13.56 MHz và đọc và ghi thẻ UID / RFID. Các
thẻ RFID giao tiếp được với module ở khoảng cách ngắn với tần số vô tuyến nhờ cảm
ứng điện từ lẫn nhau.
Trong các thiết bị bảo mật và thương mại, module rất phù hợp vì có thể phát hiện
được các trạng thái và thơng tin của thẻ RFID.

Hình 2.5: Module đọc thẻ RFID - RC522
Các đặc tính RC522 :
•

•
•
•

RFID RC522 sử dụng cảm ứng điện từ để kích hoạt thẻ và có tần số 13,56MHz
để truyền dữ liệu.
Thẻ RFID có thể sử dụng được với cả hai mặt của module khoảng cách tối đa
5cm.
Điện áp 3.3V được yêu cầu để hoạt động.

Chế độ ngủ tự động giúp module tiêu thụ ít điện năng hơn.
Module có ba loại giao tiếp (UART, SPI, I2C). Do đó, có thể sử dụng được

•

với hầu hết mọi vi điều khiển.
Có thể truyền dữ liệu lên đến 10Mb/s.

•

NHĨM 8

17


18

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

Ứng dụng module RFID RC522 :
•
•
•

RFID sử dụng như một thiết bị bảo mật.
Ở một số công ty, các thiết bị được sử dụng trong các mặt hàng mua sắm.
Một số sân bay cũng bắt đầu sử dụng RFID để xác định và kiểm tra túi xách
và các vật dụng khác.

•


Hệ thống chấm cơng hoặc bãi đậu xe cũng sử dụng RFID.

2.2.2 LCD 320x240 TFT ILI9481
Màn hình LCD TFT cảm ứng điện trở 2.8 inch ILI9341 giao tiếp SPI được sử dụng
trong các ứng dụng điều khiển cảm ứng và hiển thị, màn hình sử dụng giao tiếp SPI nên
rất dễ giao tiếp và sử dụng, giúp xây dựng giao diện điều kiển cảm ứng trên màn hình 1
cách chuyên nghiệp.

Hình 2.6: Màn hình màu LCD 320x240 TFT ILI9481
Ngồi ra màn hình có tích hợp thêm module SD Card để thuận tiện trong việc lưu
trữ dữ liệu.
2.2.3 Chuẩn giao thức SPI.
Giới thiệu về giao tiếp SPI
SPI là một giao thức giao tiếp phổ biến được sử dụng bởi nhiều thiết bị khác nhau.
Ví dụ, module thẻ SD, module đầu đọc thẻ RFID và bộ phát / thu không dây 2,4 GHz
đều sử dụng SPI để giao tiếp với vi điều khiển.
Lợi ích duy nhất của SPI là dữ liệu có thể được truyền mà không bị gián đoạn. Bất
kỳ số lượng bit nào cũng có thể được gửi hoặc nhận trong một luồng liên tục. Với I2C
và UART, dữ liệu được gửi dưới dạng gói, giới hạn ở một số bit cụ thể. Điều kiện bắt
NHÓM 8

18


19

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

đầu và dừng xác định điểm bắt đầu và kết thúc của mỗi gói, do đó dữ liệu bị gián đoạn

trong q trình truyền.
Các thiết bị giao tiếp qua SPI có quan hệ master - slave. Master là thiết bị điều khiển
(thường là vi điều khiển), cịn slave (thường là cảm biến, màn hình hoặc chip nhớ) nhận
lệnh từ master. Cấu hình đơn giản nhất của SPI là hệ thống một slave, một master duy
nhất, nhưng một master có thể điều khiển nhiều hơn một slave.

•
•
•
•

Hình 2.7: Sơ đồ kết nối của chuẩn giao thức SPI
MOSI (đầu ra master / đầu vào slave) - đường truyền cho master gửi dữ liệu đến
slave.
MISO (đầu vào master / đầu ra slave) - đường cho slave gửi dữ liệu đến master.
SCLK (clock) - đường cho tín hiệu xung nhịp.
SS / CS (Slave Select / Chip Select) - đường cho master chọn slave nào để gởi
tín hiệu.

 Cách hoạt động cuả SPI
Xung nhịp
• Tín hiệu xung nhịp đồng bộ hóa đầu ra của các bit dữ liệu từ master để lấy mẫu
các bit của slave. Một bit dữ liệu được truyền trong mỗi chu kỳ xung nhịp, do đó
tốc độ truyền dữ liệu được xác định bởi tần số của tín hiệu xung nhịp. Giao tiếp
SPI được khởi tạo bởi master kể từ khi master cấu hình và tạo ra tín hiệu xung
nhịp.

NHĨM 8

19



20

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

•

Bất kỳ giao thức giao tiếp nào mà các thiết bị chia sẻ tín hiệu xung nhịp thì đều
được gọi là đồng bộ. SPI là một giao thức giao tiếp đồng bộ. Ngoài ra cịn có các
phương thức khơng đồng bộ khơng sử dụng tín hiệu xung nhịp. Ví dụ, trong giao
tiếp UART, cả hai bên đều được đặt thành tốc độ truyền được cấu hình sẵn để
chỉ ra tốc độ và thời gian truyền dữ liệu.

•

Tín hiệu xung nhịp trong SPI có thể được sửa bằng cách sử dụng các thuộc tính
của phân cực xung nhịp và pha xung nhịp. Hai thuộc tính này làm việc cùng nhau
để xác định khi nào các bit được xuất ra và khi được lấy mẫu. Phân cực xung
nhịp có thể được thiết lập bởi master để cho phép các bit được xuất ra và lấy mẫu
trên cạnh lên hoặc xuống của chu kỳ xung nhịp. Pha xung nhịp có thể được đặt
để đầu ra và lấy mẫu xảy ra trên cạnh đầu tiên hoặc cạnh thứ hai của chu kỳ xung

nhịp, bất kể nó đang tăng hay giảm.
Slave Select
•

Master có thể chọn slave mà nó muốn giao tiếp bằng cách đặt đường CS / SS của
slave ở mức điện áp thấp. Ở trạng thái idle, không truyền tải, dòng slave select
được giữ ở mức điện áp cao. Nhiều chân CS / SS có thể có sẵn trên thiết bị master

cho phép đấu dây song song nhiều slave. Nếu chỉ có một chân CS / SS, nhiều
slave có thể được kết nối với master bằng cách nối chuỗi.

MOSI và MISO
• Master gửi dữ liệu đến slave từng bit, nối tiếp qua đường MOSI. Slave nhận dữ
liệu được gửi từ master tại chân MOSI. Dữ liệu được gửi từ master đến slave
thường được gửi với bit quan trọng nhất trước.
• Slave cũng có thể gửi dữ liệu trở lại master thông qua đường MISO nối tiếp. Dữ
liệu được gửi từ slave trở lại master thường được gửi với bit ít quan trọng nhất
trước.
 Ưu và nhược điểm của SPI
Có một số ưu và nhược điểm khi sử dụng SPI và nếu được lựa chọn giữa các giao
thức giao tiếp khác nhau, bạn nên biết khi nào sử dụng SPI theo u cầu của dự án:
Ưu điểm
• Khơng có bit bắt đầu và dừng, vì vậy dữ liệu có thể được truyền liên tục mà khơng
bị gián đoạn
• Khơng có hệ thống định địa chỉ slave phức tạp như I2C
• Tốc độ truyền dữ liệu cao hơn I2C (nhanh gần gấp đơi)
• Các đường MISO và MOSI riêng biệt, vì vậy dữ liệu có thể được gửi và nhận
cùng một lúc

NHÓM 8

20


21

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học


Nhược điểm
•
•
•

Sử dụng bốn dây (I2C và UART sử dụng hai)
Không xác nhận dữ liệu đã được nhận thành cơng (I2C có điều này)
Khơng có hình thức kiểm tra lỗi như bit chẵn lẻ trong UART

•

Chỉ cho phép một master duy nhất

2.3 Khối vi điều khiển
2.3.1 Vi điều khiển SMT32F103C8T6
Giới thiệu sơ lược :
STM32 là một trong những dòng chip phổ biến của ST với nhiều họ thông dụng như
F0,F1,F2,F3,F4….. STMF103C8T6 thuộc họ F1 với lõi là ARM COTEX M3.
STM32F103C8T6 là vi điều khiển 32 bit, tốc độ tối đa là 72Mhz. Giá thành cũng khá rẻ
so với các loại vi điều khiển có chức năng tương tự. Mạch nạp cũng như công cụ lập
trình khá đa dạng và dễ sử dụng.
Một số ứng dụng chính: dùng cho driver để điều khiển ứng dụng, điều khiển ứng
dụng thông thường, thiết bị cầm tay và thuốc, máy tính và thiết bị ngoại vi chơi game,
GPS cơ bản, các ứng dụng trong công nghiệp, thiết bị lập trình PLC, biến tần, máy in,
máy quét, hệ thống cảnh báo, thiết bị liên lạc nội bộ…
Cấu hình chi tiết của STM32F103C8T6:

Hình 2.8 : Chip STM32F103C8T6
NHĨM 8


21


22

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

 ARM 32-bit Cortex M3 với clock max là 72Mhz.
 Bộ nhớ:
 64 kbytes bộ nhớ Flash(bộ nhớ lập trình).
 20kbytes SRAM.
 3 bộ ADC 12 bit với 9 kênh cho mỗi bộ.
 Khoảng giá trị chuyển đổi từ 0 – 3.6V.
 Lấy mẫu nhiều kênh hoặc 1 kênh.
 Có cảm biến nhiệt độ nội.
 DMA: bộ chuyển đổi này giúp tăng tốc độ xử lý do khơng có sự can thiệp q sâu
của CPU với 7 kênh DMA. Hỗ trợ DMA cho ADC, I2C, SPI, UART.
 7 timer.
 timer 16 bit hỗ trợ các mode IC/OC/PWM.
 1 timer 16 bit hỗ trợ để điều khiển động cơ với các mode bảo vệ như ngắt input,
dead-time..
 2 watdog timer dùng để bảo vệ và kiểm tra lỗi.
 1 sysTick timer 24 bit đếm xuống dùng cho các ứng dụng như hàm Delay….
 Hỗ trợ 9 kênh giao tiếp bao gồm:







2 bộ I2C(SMBus/PMBus).
bộ USART(ISO 7816 interface, LIN, IrDA capability, modem control).
2 SPIs (18 Mbit/s).
1 bộ CAN interface (2.0B Active)
USB 2.0 full-speed interface

2.3.2 Vi điều khiển ESP8266
ESP8266 là một chip của Espressif Systems có tích hợp cơng nghệ Wi-Fi với đặc
tính giá rẻ, tương thích với nhiều nền tảng. Nó có 11 chân GPIO (Chân đầu vào / đầu ra
đa dụng) và một đầu vào analog, có nghĩa là bạn có thể lập trình nó giống như với
Arduino hoặc vi điều khiển khác. Bản thân chip ESP8266 có 17 chân GPIO, nhưng 6
trong số các chân này (6-11) được sử dụng để giao tiếp với chip nhớ flash trên bo mạch.
Ngồi ra nó có kết nối Wi-Fi, vì vậy có thể sử dụng nó để kết nối với mạng Wi-Fi, kết
nối Internet, lưu trữ máy chủ web với các trang web thực, để điện thoại thông minh của
bạn kết nối với nó. Khả năng của esp8266 là vơ tận! Khơng có gì lạ khi con chip này đã
trở thành thiết bị IoT phổ biến nhất hiện có.

NHĨM 8

22


23

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Hình 2.9 : Vi điều khiển ESP8266
 Thông số của ESP8266
 WiFi: 2.4 GHz hỗ trợ chuẩn 802.11 b/g/n
 Điện áp hoạt động: 3.3V

 Điện áp vào: 5V thông qua cổng USB








Số chân I/O: 11 (tất cả các chân I/O đều có Interrupt/PWM/I2C/One-wire, trừ
chân D0)
Số chân Analog Input: 1 (điện áp vào tối đa 3.3V)
Bộ nhớ Flash: 4MB
Giao tiếp: Cable Micro USB
Hỗ trợ bảo mật: WPA/WPA2
Tích hợp giao thức TCP/IP

2.3.3 Chuẩn dữ liệu Json
JSON là chữ viết tắt của Javascript Object Notation, đây là một dạng dữ liệu tuân
theo một quy luật nhất định mà hầu hết các ngơn ngữ lập trình hiện nay đều có thể đọc
được, bạn có thể sử dụng lưu nó vào một file, một record trong CSDL rất dễ dàng. JSON
có định dạng đơn giản, dễ dàng sử dụng và truy vấn hơn XML rất nhiều nên tính ứng
dụng của nó hiện nay rất là phổ biến, trong tương lai tới trong các ứng dụng sẽ sử dụng
json là đa số.

NHÓM 8

23



24

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc mơn học

Ví dụ dưới đây mình định nghĩa một chuỗi JSON lưu trữ thơng tin cá nhân như sau:
{
"name" : "LePhuongNam",
"email" : "",
"ID" : "B18DCDT163",
"Class" : "D18CQDT03-B"
}
Nhìn vào đoạn thơng tin này, ta có thể thấy rõ cú pháp của Json bao gồm 2 phần
riêng việt. Key và Value được tách biệt rõ rệt. Json ban đầu được thiết kế để phục vụ
cho những ứng dụng viết bằng JavaScript Object Notation. Nhưng trên thực tế, Json là
một định dạng dữ liệu nên có thể được sử dụng bởi bất cứ ngôn ngữ nào mà không bị
giới hạn.
2.3.4 Chuẩn giao thức UART
UART hay bộ thu-phát không đồng bộ đa năng là một trong những hình thức giao
tiếp kỹ thuật số giữa thiết bị với thiết bị đơn giản và lâu đời nhất. Bạn có thể tìm thấy
các thiết bị UART trong một phần của mạch tích hợp (IC) hoặc dưới dạng các thành
phần riêng lẻ. Các UART giao tiếp giữa hai nút riêng biệt bằng cách sử dụng một
cặp dẫn và một nối đất chung.

Hình 2.10: Cách kết nối của chuẩn giao tiếp UART
UART là giao thức khơng đồng bộ, do đó khơng có đường clock nào điều chỉnh tốc
độ truyền dữ liệu. Người dùng phải đặt cả hai thiết bị để giao tiếp ở cùng tốc độ. Tốc độ
này được gọi là tốc độ truyền, được biểu thị bằng bit trên giây hoặc bps. Tốc độ truyền
thay đổi đáng kể, từ 9600 baud đến 115200 và hơn nữa. Tốc độ truyền giữa UART
truyền và nhận chỉ có thể chênh lệch khoảng 10% trước khi thời gian của các bit bị lệch
quá xa. Mặc dù UART là giao thức cũ và chỉ có thể giao tiếp giữa một master và slave

duy nhất, nhưng nó dễ thiết lập và cực kỳ linh hoạt.
Trong một sơ đồ giao tiếp UART:
•

Chân Tx (truyền) của một chip kết nối trực tiếp với chân Rx (nhận) của chip kia
và ngược lại. Thơng thường, q trình truyền sẽ diễn ra ở 3.3V hoặc 5V. UART
NHÓM 8

24


25

Thiết kế ngoại vi và kỹ thuật ghép nối – Bài tập lớn kết thúc môn học

là một giao thức một master, một slave, trong đó một thiết bị được thiết lập để
•
•

giao tiếp với duy nhất một thiết bị khác.
Dữ liệu truyền đến và đi từ UART song song với thiết bị điều khiển (ví dụ: CPU).
Khi gửi trên chân Tx, UART đầu tiên sẽ dịch thông tin song song này thành nối
tiếp và truyền đến thiết bị nhận.

•

UART thứ hai nhận dữ liệu này trên chân Rx của nó và biến đổi nó trở lại thành
song song để giao tiếp với thiết bị điều khiển của nó.

 UART truyền dữ liệu nối tiếp, theo một trong ba chế độ:

•

Full duplex: Giao tiếp đồng thời đến và đi từ mỗi master và slave

•

Half duplex: Dữ liệu đi theo một hướng tại một thời điểm

•
•

Simplex: Chỉ giao tiếp một chiều
Dữ liệu truyền qua UART được tổ chức thành các gói. Mỗi gói chứa 1 bit bắt
đầu, 5 đến 9 bit dữ liệu (tùy thuộc vào UART), một bit chẵn lẻ tùy chọn và 1 hoặc
2 bit dừng.

 Ưu và nhược điểm của UART
Khơng có giao thức truyền thơng nào là hồn hảo, nhưng UART thực hiện khá tốt
cơng việc của nó. Dưới đây là một số ưu và nhược điểm để giúp quyết định xem nó có
phù hợp với nhu cầu hay khơng:
Ưu điểm
• Chỉ sử dụng hai dây
•
•
•

Khơng cần tín hiệu clock
Có một bit chẵn lẻ để cho phép kiểm tra lỗi
Cấu trúc của gói dữ liệu có thể được thay đổi miễn là cả hai bên đều được thiết
lập cho nó

• Phương pháp có nhiều tài liệu và được sử dụng rộng rãi
Nhược điểm
•
•
•

Kích thước của khung dữ liệu được giới hạn tối đa là 9 bit
Không hỗ trợ nhiều hệ thống slave hoặc nhiều hệ thống master
Tốc độ truyền của mỗi UART phải nằm trong khoảng 10% của nhau

3. Cách hoạt động của hệ thống
Hệ thống được vận hành dựa trên hệ điều hành thời gian thực Free-RTOS. FreeRTOS
là một hệ điều hành nhúng thời gian thực (Real Time Operating System) mã nguồn mở
được phát triển bởi Real Time Engineers Ltd, sáng lập và sở hữu bởi Richard Barry.
FreeRTOS được thiết kế phù hợp cho nhiều hệ nhúng nhỏ gọn vì nó chỉ triển khai rất ít
các chức năng như: cơ chế quản lý bộ nhớ và tác vụ cơ bản, các hàm API quan trọng
cho cơ chế đồng bộ. Nó khơng cung cấp sẵn các giao tiếp mạng, drivers, hay hệ thống
NHÓM 8

25